Gráfico vectorial
Una imagen vectorial es una imagen digital formada por objetos geométricos independientes (segmentos, polígonos, arcos, etc.), cada uno de ellos definido por distintos atributos matemáticos de forma, de posición, de color, etc. Por ejemplo un círculo de color rojo quedaría definido por la posición de su centro, su radio, el grosor de línea y su color.
Este formato de imagen es completamente distinto al formato de las imágenes de mapa de bits, también llamados imágenes matriciales, que están formados por píxeles. El interés principal de los gráficos vectoriales es poder ampliar el tamaño de una imagen a voluntad sin sufrir la pérdida de calidad que sufren los mapas de bits. De la misma forma, permiten mover, estirar y retorcer imágenes de manera relativamente sencilla. Su uso también está muy extendido en la generación de imágenes en tres dimensiones tanto dinámicas como estáticas.
Todos los ordenadores actuales traducen los gráficos vectoriales a mapas de bits para poder representarlos en pantalla al estar ésta constituida físicamente por píxeles.
Historia[editar]
Desde los inicios del computador en 1950 hasta la década de los ochenta se usaba un sistema vectorial de generación de gráficos diferente al actual. En este sistema «caligráfico» el rayo electrónico del tubo de rayos catódicos de la pantalla era guiado directamente para dibujar las formas necesarias, segmento de línea por segmento de línea, quedando en negro el resto de la pantalla. Este proceso se repetía a gran velocidad para alcanzar una imagen libre de intermitencias o muy cercana a estar libre de ellas. Este sistema permitía visualizar imágenes estáticas y en movimiento de buena resolución (para esas fechas) sin usar la inimaginable cantidad de memoria que se hubiera necesitado para conseguir la resolución equivalente en un sistema de rasterización, permitiendo que la secuencia de imágenes diese la sensación de movimiento e incluso consiguiendo que titilaran modificando sólo algunas de las palabras del código de la gráfica en su respectivo display file. Estos monitores basados en vectores también eran conocidos como monitores X-Y (X-Y displays).
DEFINICIÓN DE
Algunos conceptos pueden conocerse con distintos nombres, especialmente si se aceptan las denominaciones de otras lenguas. Eso es lo que sucede con la noción de mapa de bits, que también aparece mencionada como bitmap, pixmap, imagen matricial o imagen rasterizada. La idea de raster proviene del latín rastrum (“rastrillo”), que a su vez deriva de radere(“raspar”).
Algunos conceptos pueden conocerse con distintos nombres, especialmente si se aceptan las denominaciones de otras lenguas. Eso es lo que sucede con la noción de mapa de bits, que también aparece mencionada como bitmap, pixmap, imagen matricial o imagen rasterizada. La idea de raster proviene del latín rastrum (“rastrillo”), que a su vez deriva de radere(“raspar”).
Se trata de aquellas imágenes que se forman a partir de puntos, llamados píxeles dispuestos en un rectángulo o tabla, que se denominada raster. Cada píxel contiene la información del color, la cual puede o no contener transparencia, y ésta se consigue combinando el rojo, el verde y el azul. Nótese la diferencia con la pintura, donde los colores primarios contienen el amarillo en lugar del verde.
¿Cuál es la diferencia entre una imagen vectorial y una imagen de mapa de bits?
De acuerdo a la cantidad de píxeles incluida en el mapa de bits, queda determinada la resolución de la imagen. Es muy común oír valores como 1280 x 720, o 1920 x 1080, y no es más que el número de puntos expresado de forma que definan el ancho por el alto. Los mapas de bits, por otra parte, pueden diferenciarse según la cantidad de colores que puede presentar cada uno de los píxeles. Esta información se expresa en potencia de 2 y en la unidad conocida como bit; hoy en día, el mínimo aceptable es 16 bits, siendo 24 y 32 más comunes. Por otro lado, tenemos el tipo RGB, donde sólo es posible un resultado opaco, y RGBA, que acepta un cuarto valor, para producir imágenes traslúcidas. Cabe aclarar que la calidad no está ligada necesariamente a las características antes mencionadas, sino que depende del buen uso que se haga de los recursos disponibles.
Otro método para la representación digital de imágenes es el vectorial. Las diferencias entre ambos son muchas. En principio, las imágenes vectoriales no tienen dimensiones absolutas, sino relativas. Para dar un ejemplo práctico, supongamos que dibujamos un triángulo y que medimos las distancias entre sus vértices; si quisiéramos ampliarlo, simplemente aplicaríamos la misma escala a cada una de sus líneas, y obtendríamos la misma figura, sin ninguna deformación, sólo que más grande. En el caso de los mapas de bits, esto resulta imposible, ya que la imagen existe como una única lista de puntos, que no entienden de dimensiones, ángulos o ningún otro concepto matemático.
¿Cuál es la diferencia entre una imagen vectorial y una imagen de mapa de bits?
Un mapa de bits (JPEG, PNG, GIF...) está compuesto por miles de cuadraditos o "píxeles". Todos estos píxeles son del mismo tamaño, pero pueden ser de una gran variedad de colores. La cantidad de píxeles mostrados en una imagen se denomina "resolución". Cuando una imagen tiene un elevado número de píxeles y un aspecto muy nítido, como si fuera una fotografía, es que la imagen es de "alta resolución". Si la imagen tiene pocos pixeles, puede presentar un aspecto granulado o "pixelado".
Debido a que las imágenes de mapa de bits tienen un número determinado de píxeles, no se ven bien cuando se amplían o se acercan (puedes comprobarlo tú mismo: amplía una de tus imágenes en la pantalla y verás que la pixelación aumenta cuanto mayor es el tamaño y menor el número de píxeles).
Por este motivo, es mejor utilizar "JPEG de alta resolución" ya que tienen un mayor número de píxeles disponibles y se ven mejor al imprimirlos.
Las imágenes vectoriales son más sofisticadas: utilizan coordenadas X e Y para trazar cada punto en una línea o curva. Esto significa que las imágenes vectoriales pueden ampliarse a escala hasta llegar a alcanzar el tamaño de una valla publicitaria conservando su nitidez.
Principales aplicaciones
Generación de gráficos
Se utilizan para crear logos ampliables a voluntad así como en el diseño técnico con programas de tipo CAD (Computer Aided Design, diseño asistido por computadora). Muy populares para generar escenas 3D.
Lenguajes de descripción de documentos
Los gráficos vectoriales permiten describir el aspecto de un documento independientemente de la resolución del dispositivo de salida. Los formatos más conocidos son PostScript y PDF. A diferencia de las imágenes matriciales, se puede visualizar e imprimir estos documentos sin pérdida en cualquier resolución.
Tipografías
La mayoría de aplicaciones actuales utilizan texto formado por imágenes vectoriales. Los ejemplos más comunes son TrueType, OpenType y PostScript.
Videojuegos
En los videojuegos 3D es habitual la utilización de gráficos vectoriales.
Internet
Los gráficos vectoriales que se encuentran en el World Wide Web suelen ser o bien de formatos abiertos VML y SVG, o bien SWF en formato propietario. Estos últimos se pueden visualizar con Adobe Flash Player
VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE GRAFICOS VECTORIALES
VENTAJAS
- Dependiendo de cada caso particular, las imágenes vectoriales pueden requerir menor espacio en disco que un bitmap. Las imágenes formadas por colores planos o degradados sencillos son más factibles de ser vectorizadas. A menor información para crear la imagen, menor será el tamaño del archivo. Dos imágenes con dimensiones de presentación distintas pero con la misma información vectorial, ocuparán el mismo espacio en disco.
- No pierden calidad al ser escaladas. En principio, se puede escalar una imagen vectorial de forma ilimitada. En el caso de las imágenes rasterizadas, se alcanza un punto en el que es evidente que la imagen está compuesta por píxeles.
- Los objetos definidos por vectores pueden ser guardados y modificados en el futuro.
- Algunos formatos permiten animación. Esta se realiza de forma sencilla mediante operaciones básicas como traslación o rotación y no requiere un gran acopio de datos, ya que lo que se hace es reubicar las coordenadas de los vectores en nuevos puntos dentro de los ejes x, y y z en el caso de las imágenes 3D.
DESVENTAJAS - Los gráficos vectoriales en general no son aptos para codificar fotografías o vídeos tomados en el "mundo real" (fotografías de la Naturaleza, por ejemplo), aunque algunos formatos admiten una composición mixta (vector + imagen bitmap). Prácticamente todas las cámaras digitales almacenan las imágenes en formato rasterizado.
- Los datos que describen el gráfico vectorial deben ser procesados, es decir, el computador debe ser suficientemente potente para realizar los cálculos necesarios para formar la imagen final. Si el volumen de datos es elevado se puede ralentizar la representación de la imagen en pantalla, incluso trabajando con imágenes pequeñas.
- Por más que se construya una imagen con gráficos vectoriales su visualización tanto en pantalla, como en la mayoría de sistemas de impresión, en última instancia tiene que ser traducida a píxeles.
